Inovativní výrobky a environmentální technologie (reg. č. CZ.1.05/3.1.00/ ) ENVITECH

Transkript

1 Inovativní výrobky a environmentální technologie (reg. č. CZ.1.05/3.1.00/ ) ENVITECH Zpráva o řešení IA 02 Výroba plošných textilních struktur pojených kolmým kladením polymerní taveniny Vedoucí aktivity: Ing. Brigita Kolčavová Sirková, Ph.D.

2 POPIS IA PRO PROOF OF CONCEPT (DLE PROJEKTOVÉ ŽÁDOSTI) V rámci Proof of Concept fáze budou realizovány funkční a optimalizační zkoušky navržené technologie z hlediska materiálových možností a konstrukčních parametrů textilních struktur. Fáze bude ukončena vytvořením kompletní technické dokumentace. Začnou přípravy pro komercializaci (průzkum trhu, školení v oblasti komercializace, ochrany duševního vlastnictví, apod.). VÝSTUP IA PRO PROOF OF CONCEPT (DLE PROJEKTOVÉ ŽÁDOSTI) Výstupem fáze Proof of Concept bude vymezení materiálových a konstrukčních možností, katalog výrobků vhodných pro komerční využití (např. textilie s nanovlákennou přízí s nastavitelnou roztečí příze), technická a výkresová dokumentace stroje. Prezentace navržené technologie výroby textilní struktury na významných veletrzích, konferencích a v odborných časopisech. Ochrana duševního vlastnictví navržené technologie a finálních výrobků formou patentu a užitných vzorů, prototypu textilie. POPIS IA PRO PŘÍPRAVU KOMERCIALIZACE (DLE PROJEKTOVÉ ŽÁDOSTI) Ve fázi přípravy komercializace budou využity dva potenciální přístupy: odprodej licence a výzkumná spolupráce jako služba. Bude proveden detailnější průzkum zájmu o nabízenou technologii a její možné produkty, vymezení okruhu potenciálních zákazníku z hlediska používaných technologií výroby a zpracovávaných materiálů. Materiálová a konstrukční optimalizace navržené technologie plynoucí z průzkumu trhu a požadavků potenciálních zákazníků odběratelů jak vlastní technologie tak možných výrobků. VÝSTUP IA PRO PŘÍPRAVU KOMERCIALIZACE (DLE PROJEKTOVÉ ŽÁDOSTI) Bude realizován finální plán komercializace zahrnující vyhledávání a jednání s potenciálními partnery, v případě nalezení partnera bude výstupem smlouva o výzkumné spolupráci, případně prodej licence. Ochrana duševního vlastnictví bude zajištěna užitnými vzory a přihláškou patentu. Aktivní účast na konferencích, domácích a zahraničních veletrzích, publikace v odborných časopisech, a to pro oblasti relevantní danému výrobku apod. ZHODNOCENÍ IA PRO PROOF OF CONCEPT - OBDOBÍ 01 06/14 Řešení problematiky naplánované v IA pro Proof of Concept v období 01 06/14 je možné rozčlenit do níže uvedených celků: 1) optimalizační zkoušky navržené technologie z hlediska materiálových možností a konstrukčních parametrů textilních struktur, 2) tvorba kompletní technické dokumentace (strojní + elektro dokumentace, včetně výkresové dokumentace), 3) ochrana duševního vlastnictví, 4) průzkum trhu, 5) propagace a publikační činnost IA.

3 AD 1) Optimalizační zkoušky navržené technologie z hlediska materiálových možností a konstrukčních parametrů textilních struktur Byly realizovány funkční a optimalizační zkoušky navržené technologie z hlediska materiálových možností a konstrukčních parametrů textilních struktur pro vlákna skleněná a zahajující textování zpracovatelnosti optických vláken navrženou technologií. Navržená textilní 2D (je možnost i 3D tvorby textilního útvaru) struktura obsahující skleněná vlákna pojená kolmým kladením má uplatnění jako izolační materiál a kompozitní materiál s použitím v automobilovém, strojním průmyslu apod. Účel použití 2D popřípadě 3D textilních struktur obsahujících optická vlákna (opakovaným vrstvením za použití nové technologie kladení) je na reklamní plochy, popřípadě interiérových a exteriérových části, kde je nutné dosáhnou plošného nasvícení. Dále byly realizovány optimalizační zkoušky navržené technologie v oblasti nanovlákenných nosičů biomasy pro fluidní reaktory, jako zpětná vazba plynoucí z laboratorního testování a simulaci čištění v čističkách odpadních vod. V rámci testování cílem bylo především: Příprava a výběr vhodných metodik hodnocení experimentální činnosti Sumarizace metodik popisující možnosti hodnocení bakteriální biomasy. Ověření metodik a výběr vhodné metodiky pro hodnocení specifické bakteriální biomasy poutané na nanovlákenné nosiče (hodnocení celkových proteinů, hodnocení live/dead fluorescenční mikroskopie, spektrofotometrická stanovení a respiro-metrické postupy). Byly provedeny základní (primární) testy polymerních pojiv a nanovlákenných nití jako nosičů pro bakteriální biomasu. AD 2) Tvorba kompletní technické dokumentace (strojní + elektro dokumentace, včetně výkresové dokumentace) Byla realizována, v prvním půlroce i dokončena kompletní strojní dokumentace a elektrodokumentace, včetně výkresové dokumentace navrženého strojního zařízení nové technologie. Byla provedena optimalizace pojízdné hlavice pro tvorbu rovnoměrného a elektronicky řízené pojízdné hlavice pro dávkování polymerní taveniny. AD 3) Ochrana duševního vlastnictví V prvním půlroce byly připraveny podklady pro ochranu duševního vlastnictví formou: 1) patentové přihlášky navržené technologie pod názvem Způsob výroby plošného útvaru obsahujícího alespoň jedno vlákno a/nebo lineární útvar, který není zpracovatelný standardními textilními technologiemi, plošný útvar vytvořený tímto způsobem a prostorový útvar vytvořený z tohoto plošného útvaru. Na základě přihlášky patentu elektronicky podané dne , číslo jednací E207220, byl založen spis přihlášky číslo PV pro vedení řízení o této přihlášce,

4 2) patentové přihlášky na výrobek určený pro čištění odpadních vod pod názvem Nosič biomasy pro bioreaktor. Na základě přihlášky patentu elektronicky podané dne , číslo jednací E207222, byl založen spis přihlášky číslo PV pro vedení řízení o této přihlášce, 3) užitného vzoru textilní struktury obsahující optické vlákno pod názvem Plošný a prostorově tvarovaný útvar obsahující optická vlákna. Na základě přihlášky užitného vzoru elektronicky podané dne , číslo jednací E207221, byl založen spis přihlášky číslo PUV pro vedení řízení o této přihlášce, 4) užitného vzoru textilní struktury obsahující speciální křehké vlákna (skleněných, čedičových, uhlíkových) pod názvem Plošný a prostorově tvarovaný útvar obsahující křehká vlákna. Na základě přihlášky užitného vzoru elektronicky podané dne , číslo jednací E207223, byl založen spis přihlášky číslo PUV pro vedení řízení o této přihlášce, 5) užitného vzoru textilní struktury výrobku určeného pro čištění odpadních vod pod názvem Nosič biomasy pro bioreaktor. Na základě Vaší přihlášky užitného vzoru elektronicky podané dne , číslo jednací E207224, byl založen spis přihlášky číslo PUV pro vedení řízení o této přihlášce. AD 4) Průzkum trhu v rámci IA V rámci první fáze IA pro Proof of Concept v období 01-06/14 byl proveden průzkum trhu zaměřený na zhodnocení a porovnání: 2D a 3D textilních struktur vyrobených stávajícími technologiemi (prioritní technologie tkaní, pletení, netkané textilie) V rámci této aktivity zmapovaní plošných textilií vyrobených technologiemi tkaní, pletení a tiskem bylo v rámci světové textilní výstavy Heimtextil (leden 2014), plošné textilie vyrobené formou netkaných textilii byla analyzována na světové výstavě INDEX 2014 v Ženevě (duben 2014). Výsledkem průzkumu zaměřeného na porovnání plošných textilií stávajících technologií a novou technologií bylo zjištěno, že žádný tuzemskými světový výrobce nenabízí podobný nebo srovnatelný plošný útvar. Současné textilní technologie tkaní, pletení a netkané textile jsou postavené na odlišném principu. V technologií tkaní a pletení dochází k tvorbě plošné textilie na základě provázání nití jedné soustavy (technologie pletení) nebo dvou a více soustav (technologie tkaní). Provázáním jsou nitě namáhány na tak a ohyb, což je nevýhodou u speciálních materiálů, u kterých dochází z důvodu ohybových sil k deformaci nebo k destrukci (narušení). Technologie netkaných textilií je nesrovnatelná a to z důvodu odlišné předlohy, materiál na vstupu je ve formě vláken, což je jiná forma, než je požadované u textilií vyrobených z délkových útvarů typu příze, multifilament, popřípadě monofilament.

5 Aplikace a její možné produkty, vymezení okruhu potenciálních zákazníku z hlediska používaných technologií výroby a zpracovávaných materiálů V rámci této aktivity byl proveden průzkum trhu a aplikační možnosti z hlediska technických i oděvních textilií. Základní oblast průzkumu trhu je materiály pro čištění odpadních vod, kompositní a sendvičové materiály, technické textilie vyrobené z křehkých vláken, charakteristických výrazně menším modulem pružnosti v kolmém směru k ose vlákna a oblast zaměřená na využití optických vláken. AD 5) Propagace, konference a publikační činnost IA V rámci IA pro Proof of Concept pro prvního období 01-06/14, z důvodu přípravy podkladů pro ochranu duševního vlastnictví, nebyla provedena žádná propagační činnost ani prezentace navržené technologie, včetně aplikačních textilních struktur. V rámci projektu byl sepsán článek s názvem "Nanotextiles as Biomass Carriers in Biological Wastewater Treatment". Článek byl prezentován na konferenci "IWA 6th Eastern European Young Water Professionals Conference, Istanbul, Turkey, May Článek byl zaslán do časopisu Water Science and Technology (impakt faktor 1.102). Jedná se dílčí část, která neohrozila samotné duševní vlastnictví a mohla být zveřejněná před samotným podáním přihlášek jak patentů, tak i užitných vzorů. Účast na konferenci v rámci Evropské technologické platformy pro textil V rámci IA byla účast na 9th Annual Public Conference - Effective Textile Technology Transfer From Research To Industry, Duben V rámci konference byla prezentována problematika z průmyslu, z transferu technologií organizací a veřejných orgánů, byly prezentovány praktické zkušenosti, osvědčené postupy a podpůrné nástroje pro úspěšné řešení se všemi aspekty transferu technologií, jako jsou: Technologický průzkum a průmysl šíření výsledků výzkumu, Transfer technologií a související problémy, standardizace, vzdělávání na trhu, apod., Financování inovací a práv duševního vlastnictví správa, Podpůrné mechanismy pro malé a střední podniky na regionální úrovni. PLÁNOVANÉ AKTIVITY IA PRO PROOF OF CONCEPT OBDOBÍ 07-12/14 V rámci IA pro Proof of Concept pro druhé období 07-12/14 jsou naplánované níže uvedené aktivity: 1) Budou pokračovat funkční a optimalizační zkoušky navržené technologie z hlediska materiálových možností a konstrukčních parametrů textilních struktur pro vlákna optická, uhlíková a čedičová, dále jsou naplánovány zkoušky tvorby textilních struktur obsahující vlákna s pigmentem pro reakci změn klimatu a venkovních podmínek a vláken pro aktivní a pasivní bezpečnostní aplikace.

6 2) Bude dokončeno vymezení materiálových a konstrukčních možností, katalog výrobků vhodných pro komerční využití. 3) Budou pokračovat práce na průzkumu trhu a hledání potenciálního partnera, na základě prvního období 01-06/14. 4) Je naplánované představení navržené technologie a textilních struktur vyrobených nevrženou technologií (dosud nebylo provedeno z důvodu přípravy ochrany formou patentů a užitných vzorů) v rámci mezinárodní konference STRUTEX (Prosinec 2014). HODNOCENÍ REALIZACE IA V OBDOBÍ 01-06/14 Výstupem IA pro Proof of Concept (dle projektové žádosti) je vymezení materiálových a konstrukčních možností, katalog výrobků vhodných pro komerční využití (např. textilie s nanovlákennou přízí s nastavitelnou roztečí příze), technická a výkresová dokumentace stroje. Prezentace navržené technologie výroby textilní struktury na významných veletrzích, konferencích a v odborných časopisech. Ochrana duševního vlastnictví navržené technologie a finálních výrobků formou patentu a užitných vzorů, prototypu textilie. Na základě činností IA za období 01-06/14 a dosažených výsledků vyplývá, že realizace IA probíhá dle plánu jak v oblasti testování a realizace funkčních a optimalizačních zkoušek navržené technologie, tak v oblasti komercializace. Na základě těchto skutečností je možné říct, že je reálné dosáhnout ve stanovených termínech všech předpokládaných výstupů. Na základě výsledků a prvních funkčních a optimalizačních zkoušek je možné stanovit, že bude na trh dodáno unikátní know how související s výrobou plošných textilních struktur ze speciálních materiálů, u kterých při zpracování dochází k minimálnímu, téměř nulové namáhání v ohybu. Aplikace těchto výrobků, podložených ochranou duševního vlastnictví se předpokládá v kompositech, výztužích používaných v automobilovém, strojírenském průmyslu, apod.